TWI749705B - 共聚碳酸酯及含彼之聚碳酸酯組成物 - Google Patents

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Abstract

本發明是關於共聚碳酸酯及含彼之聚碳酸酯組成物。該共聚碳酸酯具有優異的耐衝擊性，特別是低溫耐衝擊性，以及優異的耐候性。因此，期望使用該共聚碳酸酯以提供即使在極端環境下也不會改變性質的汽車外部材料(automobile exterior material)。

Description

共聚碳酸酯及含彼之聚碳酸酯組成物
本申請案是關於共聚碳酸酯及含彼之聚碳酸酯組成物。 相關申請案的交叉引用
本申請案主張2019年9月2日申請之韓國專利申請案第10-2019-0108427號以及2020年7月28日申請之韓國專利申請案第10-2020-0093464號的優先權，其內容全文藉由引用併入本案。
聚碳酸酯是藉由使芳族二醇(例如雙酚A)與碳酸酯前驅物(例如光氣(phosgene))縮聚而製備的，具有優異的衝擊強度、尺寸穩定性、耐熱性和透射率等，並且被應用在諸如電氣和電子產品的外部材料、汽車零件、建築材料、光學組件、服裝材料等的各個領域中。
近來，對於這種聚碳酸酯，嘗試了許多研究以使兩種或更多種具有不同結構的芳族二醇化合物共聚以將不同結構的重複單元引入聚碳酸酯的主鏈中，從而獲得期望的性質，從而用於更多的不同領域。
聚碳酸酯由於其優異的耐衝擊性也被用作汽車外部材料，但是近來，客戶對新穎材料的需求不斷增長，該新型材料不僅具有如同聚碳酸酯之優異的耐衝擊性，亦具有優異的耐刮性、耐候性等。
[技術課題]
本揭露的目的是提供不僅具有優異之耐衝擊性而且具有顯著改善之耐候性的共聚碳酸酯，以及包含彼之聚碳酸酯組成物。 [技術方案]
根據本揭露的一實施態樣，提供一種共聚碳酸酯，其包括由以下化學式1所代表之重複單元以及由以下化學式2所代表之重複單元： [化學式1]
Figure 02_image001
在該化學式1中， R1 至R4 各自獨立地為氫、C1-10 烷基、C1-10 烷氧基、或鹵素， Z是未經取代或經苯基取代的C1-10 伸烷基、未經取代或經C1-10 烷基取代的C3-15 伸環烷基、O、S、SO、SO2 、或CO， [化學式2]
Figure 02_image003
在該化學式2中， R5 、R6 、R7 、R8 和R9 各自獨立地為氫；鹵素；烯丙基；未經取代或經選自由鹵素、C1-10 烷氧基和C6-20 芳基所組成之群組中的一或多個所取代的C1-15 烷基；未經取代或經選自由鹵素、C1-10 烷氧基和C6-20 芳基所組成之群組中的一或多個所取代的 C1-10 烷氧基；或未經取代或經選自由鹵素、C1-15 烷基和C1-10 烷氧基所組成之群組中的一或多個所取代的C6-20 芳基， R10 為氫、C1-6 烷基、鹵素、羥基、C1-6 烷氧基、或C6-20 芳基， X各自獨立地為C1-10 伸烷基、-(OCO)-(C1-10 伸烷基)-、或-(COO)-(C1-10 伸烷基)-， Y各自獨立地為氫、C1-6 烷基、鹵素、羥基、C1-6 烷氧基、或C6-20 芳基， L是C3-10 伸烷基， Ar1 、Ar2 和Ar3 各自獨立地為未經取代或經選自由鹵素、C1-15 烷基和C1-10 烷氧基所組成之群組中的一或多個所取代的C6-20 伸芳基， n和m各自獨立地為1至999的整數，且l是0至999的整數。 根據本揭露的另一實施態樣，提供一種包含該共聚碳酸酯的聚碳酸酯組成物。 [有利的效果]
根據一實施態樣的共聚碳酸酯具有優異的耐衝擊性，特別是低溫耐衝擊性，以及優異的耐候性。因此，使用該共聚碳酸酯，期望提供即使在極端環境下性質也不會改變的汽車外部材料。
在下文中，將詳細說明根據本揭露的具體實施態樣的共聚碳酸酯和包含彼之聚碳酸酯組成物。
根據本揭露的一實施態樣，提供一種共聚碳酸酯，其包括由以下化學式1所代表之重複單元以及由以下化學式2所代表之重複單元： [化學式1]
Figure 02_image005
在該化學式1中， R1 至R4 各自獨立地為氫、C1-10 烷基、C1-10 烷氧基、或鹵素， Z是未經取代或經苯基取代的C1-10 伸烷基、未經取代或經C1-10 烷基取代的C3-15 伸環烷基、O、S、SO、SO2 、或CO， [化學式2]
Figure 02_image007
在該化學式2中， R5 、R6 、R7 、R8 和R9 各自獨立地為氫；鹵素；烯丙基；未經取代或經選自由鹵素、C1-10 烷氧基和C6-20 芳基所組成之群組中的一或多個所取代的C1-15 烷基；未經取代或經選自由鹵素、C1-10 烷氧基和C6-20 芳基所組成之群組中的一或多個所取代的 C1-10 烷氧基；或未經取代或經選自由鹵素、C1-15 烷基和C1-10 烷氧基所組成之群組中的一或多個所取代的C6-20 芳基， R10 為氫、C1-6 烷基、鹵素、羥基、C1-6 烷氧基、或C6-20 芳基， X各自獨立地為C1-10 伸烷基、-(OCO)-(C1-10 伸烷基)-、或-(COO)-(C1-10 伸烷基)-， Y各自獨立地為氫、C1-6 烷基、鹵素、羥基、C1-6 烷氧基、或C6-20 芳基， L是C3-10 伸烷基， Ar1 、Ar2 和Ar3 各自獨立地為未經取代或經選自由鹵素、C1-15 烷基和C1-10 烷氧基所組成之群組中的一或多個所取代的C6-20 伸芳基， n和m各自獨立地為1至999的整數，且l是0至999的整數。
該共聚碳酸酯是指在聚碳酸酯的主鏈引入聚矽氧烷結構，且在該聚矽氧烷結構中的側鏈引入藉由酯基連接的芳族基團或包含藉由酯基連接的二個或更多個芳族基團的重複單元的聚合物，並且具體而言，其包括由化學式1所代表的重複單元和由化學式2所代表的重複單元。
共聚碳酸酯的主鏈是由二醇化合物和碳酸酯前驅物反應形成的重複單元，且包括化學式1所代表的重複單元。
在該化學式1中，R1 至R4 各自獨立地為例如氫、甲基、甲氧基、氯、或溴。
在該化學式1中，Z可為未經取代或經苯基取代的直鏈或支鏈C1-10 伸烷基。具體而言，Z可為例如亞甲基、乙烷-1,1-二基、丙烷-2,2-二基、丁烷-2,2-二基、1-苯基乙烷-1,1-二基、或二苯基亞甲基。並且，在化學式1中，Z可為例如環己烷-1,1-二基、O、S、SO、SO2 、或CO。
由化學式1代表的重複單元可得自一或多種選自由以下所組成之群組中的芳族二醇化合物：雙(4-羥基苯基)甲烷、雙(4-羥基苯基)醚、雙(4-羥基苯基)碸、雙(4-羥基苯基)亞碸、雙(4-羥基苯基)硫醚、雙(4-羥基苯基)酮、1,1-雙(4-羥基苯基)乙烷、雙酚A、2,2-雙(4-羥基苯基)丁烷、1,1-雙(4-羥基苯基)環己烷、2,2-雙(4-羥基-3,5-二溴苯基)丙烷、2,2-雙(4-羥基-3,5-二氯苯基)丙烷、2,2-雙(4-羥基-3-溴苯基)丙烷、2,2-雙(4-羥基-3-氯苯基) 丙烷、2,2-雙(4-羥基-3-甲基苯基)丙烷、2,2-雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)丙烷、和1,1-雙(4-羥基苯基)-1-苯基乙烷、雙(4-羥基苯基)二苯基甲烷。
「得自芳族二醇化合物」是指芳族二醇化合物的羥基與碳酸酯前驅物反應形成化學式1所代表的重複單元。例如，在雙酚A的芳香族二醇化合物與三光氣的碳酸酯前驅物聚合的情況下，由化學式1代表的重複單元是由以下化學式1-1表示： [化學式1-1]
Figure 02_image009
。
可使用選自由以下所組成之群組中的一個或多個作為碳酸酯前驅物：碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丁酯、碳酸二環己酯、碳酸二苯酯、碳酸二甲苯酯、碳酸雙(氯苯酯)、碳酸二間甲苯酯(di-m-cresyl carbonate)、碳酸二萘酯、碳酸雙(二苯酯)(bis(diphenyl) carbonate)、光氣、三光氣、二光氣、溴光氣和雙鹵基甲酸酯(bishaloformate)。較佳地，可使用三光氣或光氣。
共聚碳酸酯的主鏈除了有化學式1代表的重複單元之外，還包括聚矽氧烷結構作為化學式2所代表的重複單元，在該聚矽氧烷結構中在側鏈處引入由酯基連接的芳族基團或包含兩個或更多個藉由酯基連接的芳族基團之重複單元。
藉由在主鏈處引入聚矽氧烷結構，該共聚碳酸酯可展現優異的耐衝擊性，特別是低溫耐衝擊性，和優異的耐化學性。再者，藉由在聚矽氧烷結構的側鏈處引入由酯基連接的芳族基團或包含兩個或更多個藉由酯基連接的芳族基團之重複單元，其可展現顯著改善的耐候性，同時保持優異的耐衝擊性。
可藉由以下化學式3代表之經改質聚有機矽氧烷與碳酸酯前驅物反應而形成化學式2所代表的重複單元，化學式3代表之經改質聚有機矽氧烷包括一種聚矽氧烷結構，在該聚矽氧烷結構中於側鏈處引入由酯基連接的芳族基團或包含兩個或更多個由酯基連接的芳族基團的重複單元，其中羥基鍵結在兩端。 [化學式3]
Figure 02_image011
在化學式3中，R5 至R10 、X、Y、L、Ar1 至Ar3 、m、n和l是如化學式2中所定義的。
化學式3代表之經改質的聚有機矽氧烷可例如藉由以下步驟而製備：製備引入了由酯基連接的芳族基團或包含兩個或多個由酯基連接的芳族基團的重複單元之聚矽氧烷結構作為重複n次的重複單元，且而後將作為重複m次的重複單元之側鏈未改質的聚矽氧烷結構添加至該引入了由酯基連接的芳族基團或包含兩個或多個由酯基連接的芳族基團的重複單元之聚矽氧烷結構，以及將含有羥基苯基的端基(end group)添加至所製備的聚矽氧烷結構。
為了製備經改質的聚有機矽氧烷，可使用金屬催化劑。可使用Pt催化劑作為金屬催化劑，且可使用選自由以下所組成之群組中的一種或多種作為Pt催化劑：Ashby催化劑、Karstedt催化劑、Lamoreaux催化劑、Speier催化劑、PtCl2 (COD)、PtCl2 (苯甲腈)2 和H2 PtBr6 。
在化學式2中，R5 、R6 、R7 、R8 和R9 各自獨立地為氫、甲基、乙基、丙基、3-苯基丙基、2-苯基丙基、氟、氯、溴、碘、甲氧基、乙氧基、丙氧基、烯丙基、2,2,2-三氟乙基、3,3,3-三氟丙基、苯基、或萘基。更具體而言，R5 、R6 、R7 、R8 和R9 各自獨立地為C1-10 烷基、C1-6 烷基；C1-3 烷基或甲基。
在化學式2中，R10 可為氫、甲基、乙基、丙基、氟、氯、溴、碘、羥基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、或苯基。更具體而言R10 可為氫、或羥基。
在化學式2中，X可各自獨立地為C2-10 伸烷基、-(OCO)-(C2-10 伸烷基)-、或-(COO)-(C2-10 伸烷基)-。具體而言，X可為C2-5 伸烷基、-(OCO)-(C2-5 伸烷基)-、或-(COO)-(C2-5 伸烷基)-，且更具體而言，X可為丙烷-1,3-二基。
在化學式2中，Y可各自獨立地為氫、或甲氧基。
在化學式2中，L可為C3-5 伸烷基。更具體而言，L可為丙烷-1,3-二基。
在化學式2中，Ar1 、Ar2 和Ar3 可各自獨立地為苯二基、甲基苯二基、甲氧基苯二基、二甲基苯二基、二甲氧基苯二基、萘二基、甲基萘二基、甲氧基萘二基，二甲基萘二基或二甲氧基萘二基。更具體而言，Ar1 、Ar2 和Ar3 可各自獨立地為苯-1,2-二基、苯-1,3-二基或苯-1,4-二基。
例如，由化學式2代表的重複單元可由以下化學式2-1表示。 [化學式2-1]
Figure 02_image013
在化學式2-1中，R5 至R10 、X、Y、L、m、n、和l是如化學式2中所定義的。
作為另一實例，由化學式2代表的重複單元可由以下化學式2-2表示。 [化學式2-2]
Figure 02_image015
在化學式2-2中，
m、n、和l是如化學式2中所定義的。
在化學式2、化學式2-1和化學式2-2中，m和n僅代表重複m次的重複單元與重複n次的重複單元的比例，且可將m次重複的重複單元和n次重複的重複單元隨機地配置。
n和m可各自獨立地為1至999的整數或1至200的整數。具體而言，n可為10或更大、15或更大、20或更大、或25或更大，且100或更小、50或更小、45或更小、40或更小、35或更小、或30或更小的整數；而m可為2或更大、3或更大、5或更大、或7或更大，且100或更小、50或更小、25或更小、15或更小、或10或更小的整數。
在化學式2、化學式2-1和化學式2-2中，l可為0至200、0至100、0至50、0至20、或0至10的整數。
在該共聚碳酸酯中，基於化學式1和2所代表之重複單元的總重量，化學式2所代表之重複單元的含量可為1至99 wt%、1至80 wt%、1至70 wt%、1至60 wt%、1至50 wt%、1至40 wt%、1至30 wt%、1至20 wt%、3至20 wt%、或5或20 wt%。
可藉由聚合包括芳族二醇化合物、碳酸酯前驅物和化學式3代表之經改質的聚有機矽氧烷的組成物來製備共聚碳酸酯。芳族二醇化合物、碳酸酯前驅物和化學式3代表之經改質的聚有機矽氧烷是如上所述。
在聚合作用期間，可根據要引入共聚碳酸酯中之由化學式1和2代表的重複單元的含量，使用適當含量的芳族二醇化合物和化學式3代表之經改質的聚有機矽氧烷。並且，可用實質上相當於芳族二醇化合物和化學式3代表之經改質的聚有機矽氧烷的莫耳數使用碳酸酯前驅物。
較佳是藉由界面聚合作用來進行聚合作用，並且在界面聚合作用期間，聚合反應可以在大氣壓和低溫下進行，且容易控制分子量。再者，界面聚合可包括進行預聚合、引入耦合劑，然後再次進行聚合作用的步驟，在這種情況下，可獲得高分子量共聚碳酸酯。
較佳是聚合作用溫度為0℃至40℃，且反應時間是10分鐘至5小時。再者，較佳是在反應期間將pH維持在9或更高、或11或更高。
聚合作用中可使用的溶劑沒有特別限制，只要其在本技藝中用於共聚碳酸酯的聚合作用即可，例如，可使用鹵化烴，例如二氯甲烷、氯苯等。
再者，較佳是聚合作用是在酸結合劑的存在下進行，可使用如氫氧化鈉、氫氧化鉀等鹼金屬氫氧化物、或如吡啶等胺化合物作為酸結合劑。
再者，較佳是為了控制共聚碳酸酯的分子量，在分子量控制劑的存在下進行聚合作用。可使用C1-20 烷基酚作為分子量控制劑，且可提及對三級丁基酚、對枯基酚(p-cumylphenol)、癸基酚、十二烷基酚、十四烷基酚、十六烷基酚、十八烷基酚、二十烷基酚、二十二烷基酚、或三十烷基酚作為其具體實例。可在聚合作用起始之前、之中或之後引入分子量控制劑。基於100重量份的芳族二醇化合物，分子量控制劑的含量可為0.01重量份或更多、0.1重量份或更多、或1重量份或更多，且10重量份或更少、6重量份或更少、或5重量份或更少，並且在這些範圍中，可獲得所欲之分子量。
再者，為了加速聚合反應，可另外使用反應加速劑，例如三級胺化合物，例如三乙胺、溴化四正丁基銨、溴化四正丁基鏻(tetra-n-butyl phosphonium bromide)等、四級銨化合物，四級鏻化合物等。
共聚碳酸酯可較佳地具有1,000至100,000重量平均分子量(g/mol)，更佳為15,000至35,000。更佳地，該重量平均分子量可為20,000或更大、21,000或更大、22,000或更大、23,000或更大、24,000或更大、25,000或更大、26,000或更大、27,000或更大、或28,000或更大。再者，該重量平均分子量可為34,000或更小、33,000或更小、或32,000或更小。
同時，根據本揭露之另一實施態樣，提供包括該共聚碳酸酯的聚碳酸酯組成物。
該共聚碳酸酯已詳述如前，且省略詳細說明。
聚碳酸酯組成物可包括一種或更多種、二種或更多種、或三種或更多種之以上解釋的共聚碳酸酯。
再者，聚碳酸酯組成物可進一步包括不含化學式2所代表之重複單元的聚碳酸酯。
具體而言，作為該不含化學式2代表的重複單元的聚碳酸酯的例子如：包括一種或多種由化學式1代表之重複單元的聚碳酸酯；或包括一種或多種由化學式1代表之重複單元、和以下化學式4代表之重複單元的聚碳酸酯，在化學式4中並未引入如化學式2中的側鏈處由酯基連接的芳族基團或包含兩個或更多個與酯基連接的芳族基團的重複單元。 [化學式4]
Figure 02_image017
在化學式4中，
R5 '、R6 '、R7 '、R8 '、R9 '、X'、Y'、m'和n'是分別如化學式2中的R5 、R6 、R7 、R8 、R9 、X、Y、m和n所定義的，且R11 是如R7 '所定義的。
聚碳酸酯組成物可進一步包括此技藝中已知的各種添加劑。
聚碳酸酯組成物特別具有優異的低溫耐衝擊性和耐候性。因此，使用該組合物，期望可提供即使在極端環境下也不會改變性質的汽車外部材料。
在下文中，將經由具體實例詳細說明本發明的作用和效果。然而，這些實例僅作為本發明之說明，並不限制本發明的權利範圍。
製備實例1：經改質的聚有機矽氧烷之製備
在1L的燒瓶中，引入9.62 g (40.0 mmol)的四甲基環四矽氧烷、引入0.005 g (25 ppm)的Karstedt氏鉑催化劑，且在90℃反應1小時，而後添加1.49 g (11.1 mmol)的2-烯丙基酚且反應3小時。再者，在室溫下，引入200mL的二氯甲烷溶劑並且逐滴添加1.36 g的苯甲酸。此後，逐滴添加1.41g的草醯氯(oxalyl chloride)和0.01g的DMF，並在室溫下反應約4小時，並經由旋轉真空蒸發器除去溶劑。
向該經改質的聚有機矽氧烷加入38.56 g (130.0 mmol)的八甲基環四矽氧烷(octamethylcyclotetrasiloxane)和2.44 g (18.2 mmol)的四甲基二矽氧烷(tetramethyldisiloxane)，而後基於100重量份的八甲基環四矽氧烷，將混合物與1重量份的酸性黏土(DC-A3)一起引入1L燒瓶中，並在60℃下反應4小時。反應完成後，將其用乙酸乙酯稀釋並使用矽藻土(celite)快速過濾。
向所得之末端未改質的聚有機矽氧烷，添加0.01g (50ppm)的Karstedt氏鉑催化劑，在90℃下反應1小時，然後，另外添加4.93g (36.8 mmol)的2-烯丙基酚，且進一步反應3小時。反應完成後，藉由在120℃，1 torr下蒸發除去未反應的矽氧烷。如此製備之經改質的聚有機矽氧烷的結構藉由1 H NMR確認，其中重複單元n和m分別為26和8，且l為0。
製備實例2：經改質的聚有機矽氧烷之製備
在1L的燒瓶中，引入9.62 g (40.0 mmol)的四甲基環四矽氧烷、引入0.005 g (25 ppm)的Karstedt氏鉑催化劑，且在90℃反應1小時，而後添加1.49 g (11.1 mmol)的2-烯丙基酚且反應3小時。再者，在室溫下，引入200mL的二氯甲烷溶劑並且逐滴添加4.60 g的3-羥基苯甲酸。此後，逐滴添加4.07 g的草醯氯(oxalyl chloride)和0.01g的DMF，並在室溫下攪拌約4小時，且另外添加1.36g苯甲酸和1.41g草醯氯，並在室溫下進一步攪拌約4小時以完成反應，並經由旋轉真空蒸發器除去溶劑。
向該經改質的聚有機矽氧烷加入38.56 g (130.0 mmol)的八甲基環四矽氧烷(octamethylcyclotetrasiloxane)和2.44 g (18.2 mmol)的四甲基二矽氧烷(tetramethyldisiloxane)，而後基於100重量份的八甲基環四矽氧烷，將混合物與1重量份的酸性黏土(DC-A3)一起引入1L燒瓶中，並在60℃下反應4小時。反應完成後，將其用乙酸乙酯稀釋並使用矽藻土(celite)快速過濾。
向所得之末端未改質的聚有機矽氧烷，添加0.01g (50ppm)的Karstedt氏鉑催化劑，在90℃下反應1小時，然後，另外添加4.93g (36.8 mmol)的2-烯丙基酚，且進一步反應3小時。反應完成後，藉由在120℃，1 torr下蒸發除去未反應的矽氧烷。如此製備之經改質的聚有機矽氧烷的結構藉由1 H NMR確認，其中重複單元n和m分別為26和8，且l為3。
製備實例3：經改質的聚有機矽氧烷之製備
將50.43 g (170.0 mmol)的四甲基環四矽氧烷、38.56 g (130.0 mmol)的八甲基環四矽氧烷和2.44 g (18.2 mmol)的四甲基二矽氧烷混合，然後，基於100重量份的八甲基環四矽氧烷，將混合物與1重量份的酸性黏土(DC-A3)一起引入1L燒瓶中，並在60℃下反應4小時。反應完成後，將其用乙酸乙酯稀釋並使用矽藻土快速過濾。
向所得之末端未改質的聚有機矽氧烷，添加0.01g (50ppm)的Karstedt氏鉑催化劑，在90℃下反應1小時，然後，另外添加4.93g (36.8 mmol)的2-烯丙基酚，且進一步反應3小時。反應完成後，藉由在120℃，1 torr下蒸發除去未反應的矽氧烷。如此製備之經改質的聚有機矽氧烷的結構藉由1 H NMR確認，其中衍生自矽氧烷的重複單元的重複數為34。
實例1：共聚碳酸酯的製備
向聚合反應器中引入1784 g的水、385 g的NaOH和232 g的BPA(雙酚A)，並在氮氣氛下混合並溶解。向其中添加溶解於MC(二氯甲烷)之4.3 g的PTBP(對三級丁基酚)和製備實例1中所製備的26.3 g之經改質的聚有機矽氧烷。而後，將130 g的TPG(三光氣)溶解於MC中，引入並反應1小時，同時使用NaOH水溶液將pH保持在11或更高，並且在10分鐘之後，引入2.18 g的TEA(三乙胺)以進行耦合反應。在1小時20分鐘的總反應時間之後，使用35 wt%的HCl水溶液將pH降低至4或更低以除去TEA，並將反應產物用蒸餾水洗滌3次，以將所產生的聚合物之pH調節至6〜7。將獲得的聚合物在甲醇和己烷的混合溶液中再沉澱，然後在120℃下乾燥，以獲得最終的共聚碳酸酯。經確認所得到的共聚碳酸酯包括衍生自製備實例1中所製備之經改質的聚有機矽氧烷的重複單元作為化學式2所代表的重複單元，其含量基於總重複單元為10 wt%，並且藉由使用PC標準品的GPC所測量的重量平均分子量為29,800 g/mol。
實例2：共聚碳酸酯的製備
藉由與實例1相同的方法來製備共聚碳酸酯，差別在於使用製備實例2中製備之經改質的聚有機矽氧烷代替製備實例1中製備之經改質的聚有機矽氧烷。共聚碳酸酯包括衍生自製備實例2所製備之經改質的聚有機矽氧烷的重複單元作為化學式2代表之重複單元，其含量基於總重複單元為約10 wt%。
實例3：共聚碳酸酯的製備
藉由與實例1相同的方法來製備共聚碳酸酯，差別在於製備實例1所製備之經改質的聚有機矽氧烷的含量改變為13.16 g以代替實例1中的26.30 g。共聚碳酸酯包括衍生自製備實例1所製備之經改質的聚有機矽氧烷的重複單元作為化學式2代表之重複單元，其含量基於總重複單元為約5 wt%。
實例4：共聚碳酸酯的製備
藉由與實例2相同的方法來製備共聚碳酸酯，差別在於製備實例2所製備之經改質的聚有機矽氧烷的含量改變為13.16 g以代替實例2中的26.30 g。共聚碳酸酯包括衍生自製備實例2所製備之經改質的聚有機矽氧烷的重複單元作為化學式2代表之重複單元，其含量基於總重複單元為約5 wt%。
實例5：聚碳酸酯組成物的製備
將實例1中製備的共聚碳酸酯和以下比較例1中製備的聚碳酸酯以50：50的重量比混合，並使用排氣雙螺桿擠出機造粒以製備聚碳酸酯組成物。
實例6：聚碳酸酯組成物的製備
將實例2中製備的共聚碳酸酯和以下比較例1中製備的聚碳酸酯以50：50的重量比混合，並使用排氣雙螺桿擠出機造粒以製備聚碳酸酯組成物。
比較例1：聚碳酸酯的製備
藉由與實例1相同的方法製備聚碳酸酯，差別在於不使用製備實例1之經改質的聚有機矽氧烷。
比較例2：聚碳酸酯的製備
藉由與實例1相同的方法製備聚碳酸酯，差別在於使用製備實例3中製備之經改質的聚有機矽氧烷以代替製備實例1中製備之經改質的聚有機矽氧烷。
實驗例：(共)聚碳酸酯之性質的評估
評估實例和比較例中製備之(共)聚碳酸酯的性質，結果如以下表1中所示。
＜測試樣品的製備＞
向1重量份於實例和比較例中製備之各(共)聚碳酸酯或聚碳酸酯組成物，加入0.050重量份的三(2,4-二三級丁基苯基)亞磷酸酯(tris(2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite)、0.010重量份的3-(3,5-二三級丁基-4-羥基苯基)丙酸十八烷酯和0.030重量份的新戊四醇四硬脂酸酯(pentaerythritol tetrastearate)，且使用排氣的Φ19㎜雙螺桿擠出機將反應混合物製粒，然後，使用HAAKE Minijet射出成型機在300℃的缸體(cylinder)溫度和90℃的模具溫度下射出成型，以製備測試樣品。
1) 重量平均分子量(Mw)：使用PC標準品和Agilent 1200系列藉由GPC測量。
2) 熔體指數(Melt Index，MI)：根據ASTM D1238 (300℃，1.2 kg條件)測量。
3) 透射率：根據ASTM D1003，使用UltraScan PRO(由HunterLab製造)在約350至1050nm的範圍內測量透射率。
黃色指數(Yellow Index，YI)：根據ASTM D1925，使用UltraScan PRO(由HunterLab製造)測量在室溫(20℃)下的YI值。
5) 室溫和低溫衝擊強度：根據ASTM D256 (1/8吋，Notched Izod)分別在23℃和-30℃下測量室溫和低溫衝擊強度。
6) 耐候性：對於厚度為1/8吋的測試樣品，使用UltraScan PRO (Hunterlab)測量L、a和b值。此後，根據ASTM D7869，使用Weather-Ometer® (Ci5000)將試樣放置2250小時，然後，藉由相同的方法測量L、a和b值，並將其置於以下式1中以計算△E。
[式1]
Figure 02_image019
[表1]
Figure 02_image021
參閱表1，經確認，相較於比較例1，使用包括化學式1和2代表之重複單元的共聚碳酸酯的實例1至6展現優異的耐衝擊性、特別是低溫耐衝擊性和顯著改良的耐候性，同時保持比較例1之聚碳酸酯的優異性質。
相對地，經確認，使用不包含化學式2代表的重複單元的共聚碳酸酯的比較例2無法展現與實例相當的耐低溫衝擊性和耐候性。

Claims (6)

  1. 一種共聚碳酸酯，其包括由以下化學式1所代表之重複單元以及由以下化學式2所代表之重複單元： [化學式1]
    Figure 03_image001
    在該化學式1中， R1 至R4 各自獨立地為氫、C1-10 烷基、C1-10 烷氧基、或鹵素， Z是未經取代或經苯基取代的C1-10 伸烷基、未經取代或經C1-10 烷基取代的C3-15 伸環烷基、O、S、SO、SO2 、或CO， [化學式2]
    Figure 03_image003
    在該化學式2中， R5 、R6 、R7 、R8 和R9 各自獨立地為氫；鹵素；烯丙基；未經取代或經選自由鹵素、C1-10 烷氧基和C6-20 芳基所組成之群組中的一或多個所取代的C1-15 烷基；未經取代或經選自由鹵素、C1-10 烷氧基和C6-20 芳基所組成之群組中的一或多個所取代的 C1-10 烷氧基；或未經取代或經選自由鹵素、C1-15 烷基和C1-10 烷氧基所組成之群組中的一或多個所取代的C6-20 芳基， R10 為氫、C1-6 烷基、鹵素、羥基、C1-6 烷氧基、或C6-20 芳基， X各自獨立地為C1-10 伸烷基、-(OCO)-(C1-10 伸烷基)-、或-(COO)-(C1-10 伸烷基)-， Y各自獨立地為氫、C1-6 烷基、鹵素、羥基、C1-6 烷氧基、或C6-20 芳基， L是C3-10 伸烷基， Ar1 、Ar2 和Ar3 各自獨立地為未經取代或經選自由鹵素、C1-15 烷基和C1-10 烷氧基所組成之群組中的一或多個所取代的C6-20 伸芳基， n和m各自獨立地為1至999的整數，且l是0至999的整數。
  2. 如請求項1之共聚碳酸酯，其中由該化學式2所代表之重複單元是由以下化學式2-1代表： [化學式2-1]
    Figure 03_image005
    在該化學式2-1中， R5 、R6 、R7 、R8 和R9 各自獨立地為氫；鹵素；烯丙基；未經取代或經選自由鹵素、C1-10 烷氧基和C6-20 芳基所組成之群組中的一或多個所取代的C1-15 烷基；未經取代或經選自由鹵素、C1-10 烷氧基和C6-20 芳基所組成之群組中的一或多個所取代的C1-10 烷氧基；或未經取代或經選自由鹵素、C1-15 烷基和C1-10 烷氧基所組成之群組中的一或多個所取代的C6-20 芳基， R10 為氫、C1-6 烷基、鹵素、羥基、C1-6 烷氧基、或C6-20 芳基， X各自獨立地為C1-10 伸烷基、-(OCO)-(C1-10 伸烷基)-、或-(COO)-(C1-10 伸烷基)-， Y各自獨立地為氫、C1-6 烷基、鹵素、羥基、C1-6 烷氧基、或C6-20 芳基， L是C3-10 伸烷基，且 n和m各自獨立地為1至999的整數，且l為0至999的整數。
  3. 如請求項1之共聚碳酸酯，其中由該化學式2所代表之重複單元是由以下化學式2-2代表： [化學式2-2]
    Figure 03_image007
    在該化學式2-2中， n和m各自獨立地為1至999的整數，且l為0至999的整數。
  4. 如請求項1之共聚碳酸酯，其中基於由該化學式1和2所代表之重複單元的總重量，由該化學式2所代表之重複單元的含量為5至20 wt%。
  5. 一種包括如請求項1之共聚碳酸酯的聚碳酸酯組成物。
  6. 如請求項5之聚碳酸酯組成物，進一步包括不含由該化學式2所代表之重複單元的聚碳酸酯。
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